Credito d'immagine: Hubble
Il telescopio spaziale Hubble ha utilizzato un "obiettivo zoom" naturale da 2 milioni di anni luce per guardare più lontano nello spazio di quanto normalmente potrebbe. Sbirciando direttamente attraverso il centro di uno dei più grandi ammassi galattici conosciuti, è stato in grado di sfruttare una tecnica chiamata lente gravitazionale per vedere oggetti oltre il gruppo. Un'analisi dettagliata dell'immagine può aiutare a far luce sul mistero della materia oscura.
La telecamera avanzata per sondaggi a bordo del telescopio spaziale Hubble della NASA ha utilizzato un "obiettivo zoom" naturale nello spazio per migliorare la sua visione dell'universo distante. Oltre a offrire una nuova visione senza precedenti e drammatica del cosmo, i risultati promettono di far luce sull'evoluzione della galassia e sulla materia oscura nello spazio.
Hubble scrutò dritto attraverso il centro di uno dei più grandi ammassi di galassie conosciute, chiamato Abell 1689. Ciò richiedeva che Hubble fissasse il gruppo lontano, situato a 2,2 miliardi di anni luce di distanza, per oltre 13 ore. La gravità delle trilioni di stelle del cluster? più la materia oscura? agisce come una "lente" di 2 milioni di anni luce nello spazio. Questa "lente gravitazionale" piega e ingrandisce la luce delle galassie situate molto indietro.
La nitidezza di qualità cinematografica IMAX di Advanced Camera, combinata con l'obiettivo behemoth, rivela galassie remote precedentemente al di là della portata di Hubble. Alcuni possono essere due volte più deboli di quelli fotografati nel Deep Field di Hubble, che in precedenza spingeva il telescopio ai suoi limiti di sensibilità. Sebbene siano necessarie molte più analisi, gli astronomi di Hubble ipotizzano che alcuni degli oggetti più deboli nella foto siano probabilmente a oltre 13 miliardi di anni luce di distanza (valore redshift 6).
Nell'immagine centinaia di galassie a molti miliardi di anni luce di distanza sono imbrattate dalla flessione gravitazionale della luce in una ragnatela che traccia di archi di luce blu e rossi. Sebbene la lente gravitazionale sia stata studiata in precedenza con Hubble e telescopi terrestri, questo fenomeno non è mai stato visto prima in modo così dettagliato. L'immagine di ACS rivela 10 volte più archi di quanto sarebbe visto da un telescopio terrestre. L'ACS è 5 volte più sensibile e offre immagini due volte più nitide rispetto alle precedenti fotocamere Hubble a cavallo da lavoro. Quindi può vedere gli archi più deboli con maggiore chiarezza. L'immagine presenta un immenso puzzle per gli astronomi Hubble che trascorrono mesi a districarsi. Intervallati dal cluster in primo piano ci sono migliaia di galassie, che sono immagini con lenti delle galassie nell'universo di sfondo.
L'analisi dettagliata delle immagini promette di far luce sul mistero della materia oscura. La materia oscura è una forma invisibile di materia. È la fonte della maggior parte della gravità nell'universo perché è molto più abbondante della "materia normale" che compone pianeti, stelle e galassie. La lente consente agli astronomi di mappare la distribuzione della materia oscura negli ammassi di galassie. Ciò dovrebbe offrire nuovi indizi sulla natura della materia oscura. Studiando le galassie distanti con lente, gli astronomi si aspettano di tracciare meglio la storia della formazione stellare nell'universo, negli ultimi 13 miliardi di anni.
L'immagine è una squisita dimostrazione della previsione di Albert Einstein secondo cui la gravità deforma lo spazio e quindi distorce un raggio di luce, come una tenda da doccia increspata. Sebbene Einstein avesse capito che questo effetto avrebbe avuto luogo nello spazio, pensava che non potesse mai essere osservato dalla Terra. Sebbene le singole stelle illuminino la luce di sfondo, la deflessione era troppo piccola per essere mai vista dalla Terra. Quando le leggi della relatività furono formulate all'inizio del XX secolo, gli scienziati non sapevano che le stelle fossero organizzate in galassie oltre la nostra Via Lattea. Grandi gruppi di galassie sono abbastanza grandi da deformare lo spazio e deviare la luce in un modo che è rilevabile dalla Terra. Il cluster Abell è il bersaglio ideale perché è così massiccio. Più un ammasso è massiccio, maggiori saranno gli effetti dell'obiettivo gravitazionale.
Fonte originale: Hubble News Release